Los óvulos son junto a las neuronas son las células más longevas del organismo. Desde antes del nacimiento, las mujeres poseen una reserva de óvulos que utilizarán a lo largo de su vida fértil. Estos óvulos, que pueden vivir décadas antes de ser utilizados, son cruciales para dar lugar a nuevos embriones y, eventualmente, a la creación de un ser humano. Ahora, un estudio coordinado por el grupo de la doctora Elvan Böke , del Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona, explica cómo los óvulos logran mantenerse sanos y evitar el envejecimiento. Como se explica en la revista ‘ Cell ‘, las reservas de óvulos inmaduros (ovocitos) tienen un mecanismo que les permite sobrevivir durante muchos años, hasta casi medio siglo en el caso de los humanos, antes de ser utilizados, para dar lugar a nuevos embriones y, eventualmente, a la creación de un ser humano, explicó en un encuentro con periodistas organizado por Science Media Centre Gabriele Zaffagnini, investigador del CRG y coautor del estudio. Los hallazgos permiten explorar las causas de la infertilidad . La investigación se ha centrado en el problema de la agregación de proteínas , un fenómeno que afecta a células longevas como las neuronas en el sistema nervioso. Si no se controlan, estas sustancias nocivas se acumulan y tienen efectos altamente tóxicos. Se sabe que los agregados de proteínas se acumulan en las neuronas y sus efectos se han relacionado con enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer. «Los óvulos, siendo células longevas, también enfrentan el desafío de protegerse contra la agregación de proteínas», señala Zaffagnini. Noticia Relacionada estandar No Espermatozoides 266% más rápidos y fértiles con ultrasonidos R. Ibarra Una investigación en ‘Science Advances’ revela que una técnica no invasiva aumenta el movimiento espermático en laboratorio hasta un 266% Las células suelen gestionar los agregados descomponiéndolos con enzimas especializadas. También pueden dividirse en dos nuevas células, concentrando agregados en una de las células y preservando la otra. Pero los ovocitos no son como las demás células. Su larga vida significa que no pueden disipar sustancias tóxicas mediante la división celular. Degradar constantemente agregados proteicos es una estrategia inviable, ya que requiere utilizar una gran cantidad de energía que puede no estar disponible. Los ovocitos también tienen la función de donar todo su citoplasma al embrión después de fusionarse con un espermatozoide, por lo que prefieren reducir su actividad metabólica, estrategia que evita generar subproductos que puedan dañar el ADN materno y comprometer el éxito reproductivo futuro. Esto hace que los ovocitos sean particularmente sensibles a los efectos de las proteínas mal plegadas o dañadas. El estudio revela que los óvulos contienen agregados de proteínas, pero adoptan una estrategia única para enfrentar este problema. Estos agregados se secuestran en compartimentos especiales llamados ELVAS, que son lisosomas encargados de degradar sustancias no deseadas en la célula. El estudio abre una vía para explorar si la degradación de las proteínas podría explicar el deterioro de la salud embrionaria relacionado con la edad Elvan Böke Centro de Regulación Genómica Estos conjuntos vesiculares endolisosomales, o ELVA (hay alrededor de 50 por cada ovocito) deambulan por el citoplasma, donde capturan y retienen agregados de proteínas, volviéndolos inofensivos, explica el investigador. Las células tienen muchas estructuras subcelulares conocidas como orgánulos, que realizan funciones muy parecidas a las que realiza un órgano en el cuerpo. Los investigadores conceptualizan a los ELVA como un ‘ superorgánulo ‘ porque es una red de muchos tipos diferentes de componentes celulares que trabajan juntos como una sola unidad. La importancia de este descubrimiento, destaca el investigador del CRG, «radica en que los agregados tóxicos desaparecen cuando los óvulos maduran y se preparan para la fertilización. Los ELVAS, al degradar los agregados de manera eficiente, contribuyen a garantizar una embriogénesis adecuada y evitan la herencia de agregados por parte del embrión». Según Zaffagnini, esta estrategia de almacenamiento en ELVAS podría ser una forma de ahorro energético para el óvulo , permitiéndole mantenerse durante períodos prolongados sin degradar constantemente los agregados, lo que supondría un alto costo energético. Infertilidad La fertilidad disminuye con la edad y la mala calidad de los ovocitos es la principal causa de infertilidad femenina. Las tasas mundiales de infertilidad también están aumentando, y el retraso en la maternidad es uno de los factores que contribuyen. Comprender cómo los ovocitos se mantienen sanos y qué causa que estas estrategias fallen con la edad es fundamental para entender las causas inexplicables de la infertilidad y abrir nuevas vías de tratamiento, reconoce Zaffagnini. Los hallazgos sugieren que la presencia de agregados proteicos podría interferir tanto con la calidad del óvulo como del embrión. Cuando los investigadores impidieron experimentalmente la capacidad de los ELVA para degradar agregados de proteínas durante el proceso de maduración de los ovocitos, se produjo la formación de óvulos defectuosos. Y, cuando los investigadores intervinieron y «forzaron» a los embriones a heredar proteínas agregadas, 3 de cada 5 (60%) no lograron completar etapas muy tempranas de desarrollo. ELVA fotografiados bajo un microscopio. El ‘superorgánulo’ deambula por el citoplasma, capturando y reteniendo agregados de proteínas tóxicas para proteger a los ovocitos de sus efectos tóxicos. Weihua Leng/MPI-CBG La mala calidad de los ovocitos es una de las principales causas de infertilidad femenina, señala a SMC Rocío Núñez Calonge , embrióloga, directora científica del Grupo Internacional UR. «En muchas ocasiones la mala calidad se debe a defectos genéticos, asociados con la edad, pero existen otros factores desconocidos que alteran su viabilidad y supervivencia». La principal limitación es que se ha estudiado en ovocitos de ratón y hay que comprobar si realmente ocurre lo mismo en humanos Rocío Núñez Calonge Directora científica del Grupo Internacional UR «Históricamente, muchos estudios se han centrado en un pequeño aspecto de por qué disminuye la calidad de los ovocitos, que es la meiosis y la euploidía. Sin embargo, una revisión reciente de once mil transferencias de embriones ha demostrado que la disminución de la fertilidad femenina con la edad está fuertemente influenciada por otros factores aún desconocidos. Nuestra investigación abre una fascinante dirección futura para explorar si la degradación de las proteínas y los problemas relacionados con su regulación en los ovocitos podrían explicar el deterioro de la salud embrionaria relacionado con la edad», concluye Böke. No obstante, matiza Núñez Calonge, existen aún numerosas dudas, que los mismos autores se plantean. «¿Podrían existir compartimentos similares a ELVA en otros tipos de células? Se ha postulado que podría ocurrir un mecanismo similar en las neuronas. Pero la forma en que estas células longevas, ovocitos y neuronas, transportan sus agregados de proteínas a compartimentos especializados y regulan su degradación, y si realmente esto sucede en las neuronas, siguen siendo futuras vías de investigación por explorar». Además. añade la embrióloga, «la principal limitación es que se ha estudiado en ovocitos de ratón y hay que comprobar si realmente ocurre lo mismo en humanos». En cualquier caso, el estudio abre la puerta a futuras vías de investigación más allá del campo de la reproducción.